第一篇:遙感地質勘查技術與運用研究論文
摘要:近年來,隨著信息技術的不斷發展與更新,遙感地質勘探技術以其宏觀性且多層次的特點,在地質研究工作中占據著重要的比。然而我國當下的遙感地質勘查技術尚不成熟,實際操作過程中存在標準化程度偏低、勘查技術水平滯后等問題,亟需加強遙感地質勘查技術的規范性。基于這一發展現狀,本文從遙感地質勘查技術的概念入手,對遙感地質勘查技術的具體應用進行了探討。
關鍵詞:遙感地址勘查技術;具體應用;研究
0前言
隨著信息時代的到來,地質勘查與地質研究技術不斷革新,如何利用遙感技術進行地質勘查,受到了越來越多學者的關注。較之其他范疇的地質勘查技術,遙感地質勘查技術具有其獨特性,它利用影像直觀地分析某區域的地質特性,搜集多元化的地質數據;然而遙感地質勘查技術也具有著一定的局限性,其地質狀況分析過程必須經過實驗室化驗,獲取手段較為復雜。因此,對遙感地質勘查技術的研究具有一定的現實意義,在應用過程中應注意揚長避短,發揮其最大效益。
1遙感地質勘查技術概述
1.1遙感地質勘查技術的概念
所謂遙感地質勘查技術,主要是利用飛機與衛星等遙感器等對檢測地標的地質數據進行電磁、光譜的掃描與識別,從而深入地分析檢測地標的地質特性,從而摸清地質信息與地質特征,為地質勘探工作提供更好的理論與數據依據,以便地質勘探與研究的順利進行。較之傳統的地質勘查技術相比,遙感地質勘查技術憑借其多層次、綜合性及宏觀性的特點,大大提升了地質勘查檢測結果的精準性,具有技術先進、檢測結果準確等優勢,在現代地質勘查工作中占據著越來越重要的地位[1]。
1.2遙感地質勘查技術的特點
第一,遙感地質勘查技術具有一定的科學性。遙感技術的利用,為地質勘查工作數據采集提供了科學的理論依據。我國的遙感地質勘查技術應用例如衛星、飛機等高端遙感器對檢測地標的具體地質狀況進行科學的計算與檢測,電磁技術、光譜技術同現代化計算機技術與現代化航拍器械的結合,使地質掃描工作更具科學性,為地質勘查與地質研究工作提供了科學的勘查數據與地質資料。第二,遙感地質勘查技術具有較強的精確性。隨著礦產需求量不斷增大,我國地質勘查工作不斷細化,對地質勘查技術的精細化要求也越來越高。遙感地質勘查技術利用電磁技術與光譜技術對地質狀況進行掃描與分析,滿足了地質勘查工作的精細化需求。
2遙感地質勘查技術的具體應用
2.1對于地質構造信息的獲取
在一般情況下,內生礦通常處于地質構造的異常部位與邊緣部位,礦產資源主要分布在板塊構造不同體的結合部位,這些地質信息都可以利用遙感地質勘查技術進行檢測,在遙感器航拍的空間信息可以清楚地檢測到板塊構造邊界地帶的礦床。在利用遙感技術提取地質標志信息時,一般選擇與檢測區域具有成礦幾率的線狀、帶狀影像,同時在獲取地質構造信息的過程中,對斷裂與推覆體這一主要控礦構造模塊的信息進行集中處理。在利用電磁與光譜技術掃描地質信息的過程中,由于外部因素與內部因素多方面的影響,圖像成像的部分地質紋理信息與地質線性形跡難以清晰顯示[2]。對地質構造信息的“模糊作用”可以合理利用專家目視解譯或人機交互等科學方法對圖像進行處理,利用科學的計算機圖像恢復技術或目視比值分析等有效措施,突出重點地質構造信息。在地質構造信息提取的過程中,遙感地質勘查技術可以利用地表巖性特征、地質地貌特征等數據對地質構造隱性信息加以提取。
2.2利用巖礦光譜技術進行識別
巖礦光譜技術是遙感地質勘查技術的理論基礎,適用于多光譜技術與高光譜技術,通過對多光譜蝕變信息的提取,對地質進行巖性識別與高光譜礦物識別。由于多光譜技術的光譜分辨率較低,導致巖礦的光譜特征表現力較弱,因此巖礦光譜技術主要基于圖像線性信息與圖像灰度特征,對巖礦的反射率差異進行分析。高光譜技術可以獲取連續光譜信息,直觀地識別地質類型,這是區別于多光譜技術的主要特征。巖礦光譜技術可以利用多光譜技術與高光譜技術有效地識別巖礦類型,識別與成礦作用有直接關系的礦物蝕變信息,對蝕變強度進行定量,為地質勘探工作提供技術支持。
2.3利用植被波譜特征進行找礦
礦產資源受到地下水微生物等外部因素的影響,可能使蘊藏的金屬資源或礦產資源產生化學反應,使地表層產生一定程度上的結構變化,影響土壤層的成分組成[3]。地表植物對礦產資源存在著不同程度的聚集度與吸收度,使得地表植被的繁盛光譜特征產生不同的差異。基于這一特征,遙感地質勘查技術可以根據提取到的植被光譜異常信息進行分析,將植被光譜的異常色調進行有效的分離與提取,根據異常植被光譜對該地區是否存在礦產進行合理判定,提高礦靶區勘查工作的準確性,指導相關地質勘查工作的開展。針對植被對金屬含量呈現的差異性,相關部門可以在既定礦區詳細地收集植被樣品的光譜特征,通過圖像處理技術重點分析較為特殊的植被光譜,在光譜分析過程中,明確波譜測試技術靈敏度的有限性,對植被微弱的金屬含量信息進行深入的分析,結合當地地質地貌實際情況科學地判定當時是否存在礦產資源。
3結論
隨著我國國民經濟的快速發展,國家對于礦產資源的需求量就越來越大,利用有效的礦產勘查技術顯得尤為重要。遙感地質勘查技術一方面較之傳統的勘查技術確實更具效率與精確性,可以根據實際地質情況進行有效的監測與評價,具有一定的先進性;另一方面隨著礦產資源需求量的增大,遙感技術的發展面臨著更為嚴峻的挑戰。因此在應用遙感地質勘查技術的過程中,應不斷對遙感技術進行完善與創新,實現對礦產資源的有效監控。
參考文獻:
[1]劉現華.遙感地質勘查技術與遙感找礦模式研究[J].中國高新技術企業,2014(29):21-22.[2]花冬蕾.淺議遙感地質勘查技術與應用[J].科技創新導報,2015(14):48.
第二篇:地質勘查方法技術
地質勘查方法技術
地質勘查的方法很多,在地質勘查的每個階段中都要使用一些方法來進行。目前,一般講,地質勘查的方法可分為地質方法、地球化學測量方法、地球物理測量方法和探礦工程方法等。
一、地質方法
(一)地質填圖法。是地質工作的一種基本工作方法。是對工作區進行系統的地質觀察,制一定比例尺的地質圖,明工作區的地質構造特征和礦產形成、賦存的地質條件,進一步工作提供資料依據。在地質勘查的各個階段,要進行地質填圖工作,是根據工作階段的不同,比例尺精度不同而已。
(二)礫石找礦法。露頭風化后所產生的礦礫或與礦化有關的巖石礫石在重力、水流、冰川的搬運下,散布的范圍大于礦床的分布范圍,據這種原理,山坡、水系或冰川活動地帶研究和追索,而尋找礦床的方法,礫石找礦法。按礦礫(巖礫)的形成和搬運方式,石找礦法可分為河流碎屑法和冰川漂礫法。
(三)重砂找礦法。重砂找礦法又稱重砂測量。它是沿水系、山坡或海濱等,松散沉積物(包括沖積、洪積、坡積、殘積、濱海沉積等)中系統地采集樣品,過重砂分析和綜合整理,合工作區的地質、地貌條件和其他找礦標志,現并圈定有用礦物或與礦產密切相關的重砂異常(即礦產機械分散暈),再依其追索原生礦床或砂礦床的方法。重砂找礦法對尋找某些有色金屬(鎢、錫、鉍、鉛鋅等)、稀有及放射性元素(鈮、鉭、鈹、鋯、釔、釷等)、貴金屬(金、銀、鋨、釔等)以及銘、鐵、金剛石等礦床較為有效。
(四)遙感地質法。遙感技術是一種新興的綜合性探測技術。它通過遙感平臺上裝置的傳感器,遠距離(不與目標接觸)接受目標反射或發射的各種不同波段的電磁波信息,經過對這些信息的處理和解譯,達到對遠距離目標的探測和識別的目的。遙感地質法是綜合應用現代的遙感技術來研究地質規律,進行地質調查和資源勘查的一種方法。它是從宏觀的角度,著眼于由空中取得的地質信息,即以各種地質體和某些地質現象對電磁波輻射的反應作為基本依據,綜合其他地質資料,以分析判斷一定地區內的地質構造和礦產情況。它具有調查面積大、速度快、成本低、不受地面條件限制等優點。目前主要用于地質填圖、發現及研究與礦產有關的地質構造現象。例如利用以飛機為主的飛行器在空中所進行的地質和礦產的綜合性探測及調查就是目前常用的一類地質資源遙感方法,稱為航空地質方法或航空地質。它主要包括航空攝影地質、航空地球物理探測、航空地球化學探測及空中地質觀測等。
(五)數學地質法。數學地質法是地質學與數學及電子計算機相結合的產物,目的是從量的方面研究和解決地質科學問題。數學地質方法的應用范圍是極其廣泛的,幾乎滲透到地質學的各個領域。目前,數學地質的基本內容或方法有: ①地質數據的統計分析;②地質過程的計算機模擬;③地質數據儲存、索取、自動處理和顯示等。
二、地球化學測量方法
地球化學測量方法簡稱化探。它是以地球化學理論為基礎,以現代分析技術和電算技術為主要手段,從各種天然物質中系統地采集樣品,分析測試某些地球化學特征數值,對獲得的數據進行處理,以便發現地球化學異常,通過對地球化學異常的解釋評價而進行找礦的方法。
(一)巖石地球化學測量簡稱巖石測量。這種方法是系統地采集巖石樣品,分析 其中的微跡元素或其他地球化學特征,以發現與礦化有關的各類原生異常(地球化學省、區域原生異常、礦床原生暈等),并進而尋找礦床。
(二)土壤地球化學測量簡稱土壤測量。這種方法是系統地測量土壤(包括各種風化產物)中的微跡元素含量或其他地球化學特征,測量的目的是發現與礦化有關的各類次生異常,并進而尋找礦床。
(三)水系沉積物地球化學測量簡稱水系測量。即系統地采集一種或數種水系沉積物質的樣品,測定元素含量或其他地球化學特征,以發現與礦化有關的異常,并進而尋找礦床的方法。
(四)植物地球化學測量簡稱植物測量。這種方法是系統地測量植物(主要是深根植物如喬木與灌木等)中的微跡元素含量或其他地球化學特征,以發現其中的地球化學異常(稱為植物異常)并進而尋找礦床。
(五)氣體地球化學測量簡稱氣體測量或氣測。是系統地測量天然物質(如土壤、巖石、大氣等)中氣體組分的化學成分或其他地球化學特征,以發現與礦化有關的氣體異常,并進而尋找礦床的方法。此外,還有微生物地球化學法、同位素地球化學法和氣液包裹體地球化學法等。
三、地球物理測量方法
地球物理測量方法簡稱物探,它是以各種巖石和礦石的密度、磁性、電性、彈性和放射性等物理性質的差異為研究基礎,用不同的物理方法和物探儀器,探測天然的或人工的地球物理場的變化,發現物探異常,通過解釋評價物探異常而進行找礦的方法。
(一)重力勘探是利用組成地殼的各種巖體、礦體的密度差異所引起的重力變化而進行地質勘探的一種方法。
(二)磁法勘探自然界的巖石和礦石具有不同磁性,可以產生各不相同的磁場,它使地球磁場在局部地區發生變化,出現地磁異常。利用儀器發現和研究這些磁異常,進而尋找磁性礦體和研究地質構造的方法稱為磁法勘探。
(三)電法勘探是根據巖石和礦石電學性質(如導電性、電化學活動性、導磁性和介電性,即所謂“電性差異”)來找礦和研究地質構造的一種方法。
(四)地震勘探它的原理是利用人工激發的地震波在彈性不同的地層內傳播規律來勘測地下的地質情況。在地面某處激發的地震波向下傳播時,遇到不同彈性的地層分界面就會產生反射波或折射波返回地面,用專門的計算或儀器處理,能夠準確地測定界面的深度和形態,判斷地層的巖性,勘探含油敢構造甚至直接找油,勘探煤田、鹽巖礦床、個別的層狀金屬礦床以及解決水文地質工程地質等問題。
(五)測井是在鉆孔中使用的地球物理勘探方法的通稱。根據所利用的巖石物理性質不同,可分為電測井、放射性測井、磁測井、聲波測井、熱測井和重力測井等。根據地質和地球物理條件,合理地選用綜合測井方法可以詳細研究鉆孔地質剖面、探測有用礦產、詳細提供計算儲量所必需的數據。
(六)放射性物探又稱“放射性測量”,是放射性地球物理勘探的簡稱。它是根據放射性射線的物理性質,利用專門的儀器,如輻射儀、射氣儀等,通過測量放射性元素的射線強度或射線濃度來尋找放射性元素礦床的一種物探方法。同時,也是尋找與放射性元素共生的稀有元素、稀土元素以及金屬元素礦床的輔助手段。它的方法有:地面γ測量、航空γ測量、輻射取樣、γ測井、射氣測量、徑跡測量和物理分析等。
(七)紅外探測是通過波動式的紅外儀器,接受地表輻射的紅外能,探測地球資源的方法。各種物質由于其成分、結構以及所處的地質條件不同,其自身的溫度 與輻射特性也不同,反映出不同的紅外圖像。對紅外圖像進行分析,可以判別物體的成分結構、性質以及所處的狀態,從而區別物體。在飛機或宇宙飛行器上應用紅外照相與紅外掃描成象的方法分別在白天和夜間接受地表的紅外能,進行地球資源探測。特別是在大面積水文地質普查中,可用于水文地質填圖,還用于調查大地構造變動,尋找與熱作用有關的礦床以及用于監視火山活動、森林著火,監視水和空氣的污染、植物生態變化情況等,并廣泛用于軍事偵察。
四、“三S”技術
“三S”技術及其集成是地球空間信息科學的技術體系中最基礎和基本的技術核心,而地球空間信息科學又是數字地球的核心。所以也可以說,“三S”技術是數字地球的核心的核心。
(一)數字地球。數字地球是以計算機技術、多媒體技術和大規模存儲技術為基礎,以寬帶網絡為紐帶運用海量地球信息對地球進行多分辨率、多尺度、多時空和多種類的三維描述,并利用它作為工具來支持和改善人類活動和生活質量。簡要地講,是對真實地球及其相關現象統一的數字化重現和認識。通俗地講,就是用數字的方法將地球、地球上的活動及整個地球環境的時空變化裝入電腦中,實現在網絡上的流通,并使之最大限度地為人類的生存、可持續發展和日常的工作、學習、生活、娛樂服務。數字地球的核心是用數字化的手段來處理整個地球的自然和社會活動諸方面的問題,最大限度地利用資源,并使普通百姓能夠通過一定方式方便地獲得他們所想了解的有關地球的信息。其特點是嵌入海量地理數據,實現多分辨率、三維對地球的描述,即“虛擬地球”。要在電子計算機上實現數字地球需要諸多學科,特別是信息科學技術的支撐。這其中主要包括:信息高速公路和計算機寬帶高速網絡技術、高分辨率衛星影像、空間信息技術、大容量數據處理與存貯技術、科學計算以及可視化和虛擬現實技術。
(二)“三S”技術
“三S”技術是全球定位系統(G自),地理信息系統(GIS)和航空航天遙感技術(RS)的統稱。沒有“三S”技術的發展,現實變化中的地球是不可能以數字的方式進入計算機網絡系統的。
1、空間定位(G自)技術GPS作為一種全新的現代定位方法,己逐漸在越來越多的領域取代了常規光學和電子儀器。20世紀80年代以來,尤其是90年代以來,G自衛星定位和導航技術與現代通信技術相結合,在空間定位技術方面引起了革命性的變化。用GPS同時測定三維坐標的方法將測繪定位技術從陸地和近海擴展到整個海洋和外層空間,從靜態擴展到動態,從單點定位擴展到局部與廣域差分,從事后處理擴展到實時(準實時)定位與導航,絕對和相對精度擴展到米級、厘米級乃至亞毫米級,大大拓寬了它的應用范圍和在各行各業中的作用。
2、航空航天遙感(RS)技術當代遙感的發展主要表現在它的多傳感器、高分辨率和多時相特征。遙感信息的應用分析己從單一遙感資料向多時相、多數據源的融合與分析,從靜態分析向動態監測過渡,從對資源與環境的定性調查向計算機輔助的定量自動制圖過渡,從對各種現象的表面描述向軟件分析和計量探索過渡。近年來,由于航空遙感具有的快速機動性和高分辨率的顯著特點使之成為遙感發展的重要方面。
3、地理信息系統(GIS)技術隨著“數字地球”這一概念的提出和人們對它的認識的不斷加深,從二維向多維動態以及網絡方向發展是地理信息系統發展的主要方向,也是地理信息系統理論發展和諸多領域的迫切需要,如資源、環境、城市等。在技術發展方面,一個發展是基于Client/Server結構,即用戶可在其終端 上調用在服務器上的數據和程序。另一個發展是通過互聯網絡發展IntemetGIS或Web-GIS,可以實現遠程尋找所需要的各種地理空間數據,包括圖形和圖像,而且可以進行各種地理空間分析,這種發展是通過現代通訊技術使GIS進一步與信息高速公路相接軌。另一個發展方向,則是數據挖掘(DataMining),從空間數據庫中自動發現知識,用來支持遙感解譯自動化和GIS空間分析的智能化。
4、“三S”“集成技術“三S”集成是指將上述三種對地觀測新技術及其他相關技術有機地集成在一起。這里所說的集成,是英文Intergration的中譯文,是指一種有機的結合,在線的連接、實時的處理和系統的整體性。GPS,RS,GIS集成的方式可以在不同技術水平上實現。“三S”集成包括空基“三S”集成與地基“三S”集成。空基“三S”集成:用空一地定位模式實現直接對地觀測,主要目的是在無地面控制點(或有少量地面控制點)的情況下,實現航空航天遙感信息的直接對地定位、偵察、制導、測量等。地基“三S”集成:車載、艦載定位導航和對地面目標的定位、跟蹤、測量等實時作業。
(三)數字地球的應用在人類所接觸到的信息中有80%與地理位置和空間分布有關,地球空間信息是信息高速公路上的貨和車。數字地球不僅包括高分辨率的地球衛星圖像,還包括數字地圖,以及經濟、社會和人口等方面的信息。數字地球可以應用于社會經濟、政治、文化、軍事、科學、生活等各個方面。在計算機中利用數字地球可以對全球變化的過程、規律、影響以及對策進行各種模仿和仿真,從而提高人類應付全球變化的能力;可以廣泛地應用于對全球氣候變化、海平面變化、荒漠化、生態與環境變化、土地利用變化的監測;可以對社會可持續發展的許多問題進行綜合分析和預測;可以用于現代化戰爭,加強國防建設;可以為科學家特別是地學家提供更好地服務,地殼運動、地質現象、地震預報、氣象預報、土地動態監測、資源調查、災害預測和防治、環境保護等無不需要利用數字地球。數字地球的應用將對社會各個方面產生巨大的影響。從經濟方面看:國家基礎建設現代化、加速我國西部開發步伐、城市可持續發展、智能化交通、綠色農業等都將成為現實,將極大地促進經濟可持續發展。從人民生活方面看:房地產信息、旅游信息、商品信息等都可以放人數字地球中,讓人們任意挑選,將大大提高人民生活質量。數字地球的提出是全球信息化的必然產物,是一項長期的戰略目標。數字地球的建設與發展為加快全球信息化的步伐,在很大程度上改變人們的生活方式,并創造出巨大的社會財富,為人類社會的發展做出巨大貢獻。“三S”技術作為數字地球的技術基礎和核心將得到迅速發展,一方面數字地球的研究和建設為”三S"技術的發展創造了條件,另一方面“三S”技術的發展為數字地球的建設,提供了技術支持。
五、探礦工程方法
探礦工程方法是利用各種探礦工程揭露和追索被松散沉積物掩蓋的或地下深處的各種地質體(特別是礦體)和地質現象,以便查明地質和礦產情況的一種直接的找礦勘探方法。探礦工程包括坑探工程和鉆探工程2類。
(一)坑探工程。坑探工程簡稱坑探。是為了揭露地質及礦產現象而在地表或地下挖掘不同類型坑道的工作。坑探工程可分為地表坑探工程和地下坑探工程兩類。
1、地表坑探工程地表坑探工程是在地表或近地表挖掘的一些坑道,如淺坑、探槽、淺井等。
(1)淺坑淺坑是一個方形或不規則形狀,挖掘深度一般不超過1m的坑穴。施工目的是揭露厚度小于lm的松散沉積物掩蓋下的各種地質現象,或是為了采取樣 品。有時在地形條件允許情況下,只將松散沉積物挖掉,稱為剝土。
(2)探槽探槽是在地表挖掘的溝槽形的坑道,其橫斷面為倒梯形,深度一般小于3m。施工時要求槽底深入基巖大于0.3m,槽底寬為0.6~0.8m,槽口寬度決定于松散沉積物的穩定性和含水情況以及探槽深度。由于探槽工程施工簡便,成本較低,故被廣泛應用。探槽施工的目的是揭露各種地質現象,特別是了解不同地質體的接觸關系,確定地質界線;了解各種地質體沿厚度方向的變化情況。(3)淺井。淺井是從地表沿鉛垂方向向下挖掘,深度和斷面較小的一種探礦坑道。斷面一般為長方形,斷面面積為1.2~2.2m2,深度一般不超過20m。水平斷面為圓形的淺井,稱小圓井。其斷面直徑為0.8~1m,深度一般不超過5m。淺井施工目的是了解厚度大于3m小于5~20m松散沉積層掩蓋下的基巖、地質、礦產情況和采集樣品。當被揭露的礦體厚度較大或傾角很陡時,或者是一組平行分布的礦體時,還可以挖掘帶叉淺井(即在淺井底部再繼續挖掘垂直于礦體走向的水平坑道)。
2、地下坑探工程地下坑探工程是在地下深部掘進的一些坑道,如:豎井、平窿、穿脈、沿脈暗井、天井、上山、下山等。
3、坑探工程的特點坑探工程對所揭露的地質和礦產地質現象能進行直接觀測,并采取樣品,取得的地質資料精確可靠。但其施工中易受地形和地下水等條件的限制,特別是地下坑探工程在施工過程中,需鑿巖、爆破、運輸,排水、通風、支護等,施工復雜,進度較慢,并且人力,物力消耗較大,投資費用較多。
(二)鉆探工程。鉆探工程,簡稱鉆探。它是利用鉆機等設備按一定方位角和傾角向地下鉆進(稱為鉆孔),通過取得巖心、巖屑和土樣等實物資料,或在孔內放入測試儀器進行地球物理測井或水文地質觀測,以便了解地下地質構造、礦產或水文地質情況的工程。鉆機鉆進方法按破碎巖石的外力作用性質和方式,可分為沖擊鉆進、回轉鉆進、沖擊回轉鉆進和振動鉆進等。按回轉鉆進時破碎巖石所使用的磨料,分為硬質合金鉆進、鉆粒鉆進和金剛石鉆進等。鉆進中,從鉆孔內提取出來的圓柱狀巖(礦)塊,稱為巖(礦)心;由循環沖洗液從鉆孔內帶出來的破碎的巖石顆粒,稱為巖屑;而較細的巖石顆粒,稱為巖粉。若鉆進主要是為了從鉆孔中提取巖(礦)心,來研究和了解地下地質構造和礦產情況的鉆探工程,稱為巖心鉆探;若不從鉆孔內采取巖心,而主要是根據巖屑和各種地球物理測井資料,來了解地下地質構造和礦產情況的鉆探工程,則稱為無巖心鉆探。當前在固體礦產鉆探工程中,應用最廣的是巖心鉆探,巖(礦)心是地質觀測的主要對象,也是重要的實物地質資料,必須妥善保管。鉆探工程機械化程度高、鉆進效率高、成本低,鉆進深度可達千米以上,受地形條件限制不大,除在地面使用外,還可以在地下坑道內使用。但是巖心鉆探是借助巖心來收集地質資料的,由于巖心磨損、鉆具丈量誤差和孔斜等,其可靠程度和精度都較差,故當地質情況復雜時,就不能單純使用鉆探工程作為探礦手段。
六、固體礦產取樣
固體礦產取樣是從礦體上、近礦圍巖中或礦產品中,按一定的規格和方法,采取一部分有代表性的礦石或巖石作為樣品,以研究礦石質量,加工技術條件,開采技術條件及某些科研用途的一項專門性的地質工作。礦產取樣是礦產普查、勘探工作中以及生產和科研工作中的主要技術工作方法之一,它為礦床評價、生產及科研工作提供資料依據。礦產取樣過程,通常由下列3個基本環節組成。
①采樣:從礦體、圍巖或礦產品中,采取一部分有代表性的樣品,即原始樣品。②樣品加工:通過對原始樣品加工,使樣品的粒度和重量達到分析、試驗和研究 工作的要求。
③樣品分析或試驗工作。
(一)化學取樣。化學取樣是確定礦石的組成元素及其含量的一種取樣工作。化學取樣是找礦勘探工作中數量最多的一種取樣,此項工作好壞,將直接影響礦床的評價工作。
1、坑探工程中采樣在探槽、淺井、坑道中采取化學樣,以刻槽法為主,次為揀塊法、全巷法和剝層法。刻槽法應用最廣,是化學取樣的主要方法。揀塊法多用于找礦初期階段;剝層法用于礦體厚度小、變化大、礦化組分極不均勻的礦床;全巷法則用于評價礦石中礦物顆粒結晶粗大的礦床,如高鋁礦物原料礦床等。
2、鉆探工程中采樣主要為巖(礦)心劈開法采樣,有時也可用揀塊法采樣。
(二)物理性能試驗采樣此項采樣主要用以了解巖(礦)石的技術物理性質,為計算儲量和開采提供資料。包括礦石的體重或比重、濕度、孔隙度、巖(礦)石物理力學性質、松散系數和巖石硬度等。由于各項技術性能測定試驗方法不同,因此在采樣方法及要求方面也不相同。
(三)加工技術采樣加工技術采樣又稱工藝采樣。其目的在于研究礦石的可選性能及可冶性能。在詳查、礦床勘探、開發勘探和礦山生產初期階段,都要根據各階段的任務要求,結合礦床地質特點會同設計和生產部門進行這一項工作。根據加工技術目的要求不同,加工技術實驗可分為:實驗室試驗、半工業試驗和工業試驗3類。加工技術樣品的采樣方法,取決于礦石礦物成分復雜的程度、礦化均勻程度和實驗單位所需要的重量。常用的方法有刻槽法、剝層法、巖心鉆探采樣法和全巷法。實驗室試驗一般可用刻槽法和巖心鉆探采樣法;而半工業試驗及工業試驗多采用剝層法和全巷法。
(四)巖礦采樣巖礦采樣是通過對礦床中的各類巖石、礦石觀察后,有選擇性地系統地采集巖石或礦石為標本,用礦物學、礦相學及巖石學的方法進行研究,為確定礦床成因、加工技術條件或其他地質研究工作提供資料。根據地質目的的不同,巖礦取樣可分為巖礦鑒定取樣、重砂取樣和單礦物取樣3類。由于地質目的的不同,巖礦樣采取的方法和要求也不同。常用的有揀塊法、刻槽法、巖心劈開或巖心揀塊法等。
(五)砂礦采樣。砂礦采樣的目的是為了確定砂礦床中有用重砂礦物的含量,以便做出工業評價。砂礦樣采取的方法與其他方法不同,它主要在工程中進行,其特點是體積大,數量多。采樣方法有刻槽法、剝層法、全巷法和沖擊鉆采樣法。
七、地質編錄
在找礦勘探工作中,把對地質體的直接觀測和進一步的研究成果,用文字、圖件,表格等形式反映出來,這一工作過程,稱為地質編錄。地質編錄是地質工作的組成部分,它貫穿于地質工作全過程。地質編錄的成果不但是研究地質和礦產的資料,布置探礦工程,指導工程施工及安排下一步地質工作依據,而且是礦山設計開發所依據的主要技術資料。因此,在編錄工作中應詳細認真地觀察,真實而重點突出地記錄,全面地綜合分析,以保證地質編錄工作的質量。地質編錄涉及的范圍很廣,按照工作性質及所反映內容的研究程度,地質編錄可分為原始地質編錄和綜合地質編錄。
1、原始地質編錄對天然露頭或探礦工程揭露的地質體、地質現象進行觀察,并通過采樣、化驗、試驗、鑒定、水文地質、物探等工作直接取得有關數據、圖件、文字記錄等第一性原始資料的過程,即為原始地質編錄。
2、綜合地質編錄。綜合地質編錄是指根據各種原始地質資料進行系統整理、歸納分析編制出各種圖表及地質報告的工作過程。
八、地質測繪
地質測繪主要包括礦區地形測繪及地質工程測量。①礦區地形測量:主要是根據地質勘查工作要求,在一定范圍內(礦區、礦區外圍)進行的相關比例尺的地形測量工作。②地質工程測量:指地質工作中對地質觀測點和探礦工程等所進行的測量工作,其內容包括地質勘探工程的控制測量,勘探網、剖面、探槽、探井、鉆孔位置、坑道等探礦工程測量,地質觀測點測量,物化探網測量以及各種勘探圖件的編制等。其任務是為地質勘探設計、研究地質構造、在實地定位定線、指導掘進方向、編寫地質報告和儲量計算等提供資料。地質制圖是對各種地質成果資料圖進行清繪、制圖。
1、地形圖的定向使地形圖上的方向與實地相應方向一致或平行,稱為地形圖定向。一般有用羅盤根據南北方向線定向、根據明顯地形目標定向和地形圖概略定向等方法。
2、圖上定點將地面點的位置標定在地形圖上,稱為圖上定點。一般有羅盤交會定點法、根據站立點與周圍地形特征點的相對位置關系目估定點法。
3、野外讀圖判讀地形圖,簡稱讀圖。一般包括如下幾方面的內容:
(1)了解本幅圖的成圖方法、測繪單位、測圖時間、坐標與高程系統等,以判斷圖的質量和新舊程度。
(2)根據圖的比例尺、圖號、圖名、坐標注記等,了解本幅圖的所在位置和所包含的實地范圍。
(3)判讀地形是讀圖的主要內容,而對照實際地貌判讀等高線,是在山區地形情況下讀圖的重點。野外讀圖的一般程序是:首先進行地形圖定向,并確定讀圖時的站立點在圖上的位置,然后判讀站立點周圍的地形。一般是先看實地后看圖,先讀總貌后讀細部;由已知到未知,由地物到地貌;先易后難,先近后遠。注意觀察對比各種地形特征。在整個判讀過程中,要適當選擇和變動讀圖的站立點,以便從不同的位置和方向進行觀察和分析。
九、地質圖的編制
將一個地區內的地質組成(包括地層及地質構造、巖漿巖體及礦產等丙容),以及它們之間的相互關系,按一定比例尺,用規定的線條、符號和顏色表示在平面的圖件,稱為地質圖。地質圖是在野外地質調查基礎上測繪制成的。它能反映區內的地層、巖性、巖漿活動、構造變動及地質發展簡史的主要特征;并能表示礦床賦存的地質條件及其在空間和時間上的展布特征。因此,地質圖在指導進一步找礦、礦產勘查、水文地質、工程地質及環境地質等方面的工作和研究上,都具有十分重要的意義。常用的地質圖有:
1、地質圖它是地質工作中最常用、最基本的圖件,圖中主要表示一定范圍內的地層、巖性、地質構造、巖漿活動及各種重要地質現象。它能較全面的反映該區內地質情況。
2、地質構造圖。地質構造圖是在地質圖的基礎上通過地質構造分析,用規定符號標明各種地層構造現象(如背斜、向斜、斷層、巖層的產狀要素及地層之間的不整合接觸關系等)的圖件。
3、地質剖面圖。地質剖面圖是指垂直區內地層走向或主要構造線方向所切割的地質體,表示地質體深部特征的地質圖件。它有垂直比例尺,能反映地勢起伏形態及深部情況;還有各種地質界線反映地層順序、構造及侵入巖體等情況。此類 圖件可以是在圖中直接切割繪制而成,也可根據野外地質實測數據繪制而成。
4、綜合地層柱狀剖面圖在所測制地質圖的基礎上,經綜合分析區內地層、巖體以及它們之間接觸關系后,按它們形成時代的先后順序,由老而新,即自下而上用線條、符號及顏色等按順序排列成一個呈柱狀的剖面圖。在柱狀圖兩側標示出各地層時代,進行巖性、化石等的描述以及標明地層厚度和它們之間接觸關系等。總之,地質圖的類型繁多,除上述4種主要地質圖件以外,由于研究目的及生產任務,等不同,還有水文地質圖、工程地質圖、第四系地質圖和礦產預測圖等。
第三篇:恒大地質勘查技術指引
地質勘察技術指引— 成控[2011]第2號-指引01號
地質勘察技術指引
一、勘查階段的劃分
用地面積200畝以上小區或復雜場地應分初步勘察和詳細勘察兩階段進行勘察,單體建筑或200畝以下的小區可直接進行詳細勘察。特殊復雜地質條件或采用大直徑樁的項目還應根據需要進行施工勘察。
二、初步勘察基本要求如下:
(一)本場地有可參考《地質勘查報告》時,可取消初步勘察,直接進行詳細勘察。
(二)本場地無可參考《地質勘查報告》時,應進行初步勘察。初步勘察階段應對場地的穩定性和適宜性作出評價,對建筑總圖布置提出建議。
(三)初步勘察布孔原則:根據地形復雜情況,采用100~200米方格網布置。
(四)初步勘察深度要求如下:
1、進入連續穩定的中風化巖層10米或微風化巖層5米或堅硬土層20米;
2、無上述情況時,有高層建筑物的場地,鉆探深度不宜小于50米;多層及別墅場地,鉆探深度不宜小于30米;
3、特殊場地的鉆探深度根據當地經驗確定。
(五)初步勘察的技術要求如下:
初步勘察應對場地內擬建建筑地段的穩定性做出評價,并進行下列主要工作:
1、搜集擬建工程的有關文件、工程地質和巖土工程資料以及工程場地范圍的地形圖;
2、初步查明地質構造、地層結構、巖土工程特性、地下水埋藏條件;
3、查明場地不良地質作用的成因、分布、規模、發展趨勢,并對場地的穩定性做出評價;
4、對抗震設防烈度等于或大于6 度的場地,應對場地和地基的地震效應做出初步評價;
5、季節性凍土地區,應調查場地土的標準凍結深度;
6、初步判定水和土對建筑材料的腐蝕性;
2011年3月 地質勘察技術指引— 成控[2011]第2號-指引01號
7、高層建筑初步勘察時,應對可能采取的地基基礎類型、基坑開挖與支護、工程降水方案進行初步分析評價;
8、其他有關要求按相關的國家和地方規范規定執行。
三、詳細勘察基本要求如下:
(一)技術要求
1、按單體建筑物或建筑群提出詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數;
2、對建筑地基作出巖土工程評價,并對地基類型、基礎形式、地基處理、基坑支護、工程降水和不良地質作用的防治等提出建議;
3、進行場地和地基地震效應的巖土工程勘察,并應根據國家批準的地震動參數區劃和有關的規范,提出勘察場地的抗震設防烈度、設計基本地震加速度和設計特征周期分區;劃分場地土類型和建筑場地類別,;抗震設防區按設防烈度提供液化土層資料;
4、查明不良地質作用,如滑坡、崩塌、泥石流、巖溶、土洞等的類型、成因、分布范圍、發展趨勢和危害程度,提出整治方案的建議;涉及邊坡穩定性的評價報告,并有明確的判斷、結論和防治方案;
5、查明建筑范圍內巖土層的類型、深度、分布、工程特性,分析和評價地基的穩定性、均勻性和承載力;
6、對需進行沉降計算的建筑物,提供地基變形計算參數,預測建筑物的變形特征;
7、查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物;
8、查明地下水位埋藏情況、類型和水位變化幅度及抗浮設計水位,判定水和土對建筑材料的腐蝕性,提供地下水浮力計算的設計水位;
9、有關地基土凍脹性、濕陷性、膨脹性評價。在季節性凍土地區,提供場地土的標準凍結深度;
10、對可供采用的地基基礎設計方案進行論證分析,提出經濟合理的設計方案建議。
11、地質災害場地須提供地質災害安全評估報告;
12、其他有關要求按相關的國家和地方規范規定執行。
(二)布點位置:
勘探點宜按建筑物周邊線和角點布置,對無特殊要求的其他建筑物可按
2011年3月 地質勘察技術指引— 成控[2011]第2號-指引01號
建筑物或建筑群的范圍布置。
(三)布點間距:
1、詳細勘察布點間距按國家規范執行,場地條件較簡單的取大值,復雜的取小值,一般的取中間值。
2、較簡單場地上成片開發的別墅,在當地規范、規定許可的條件下,一棟別墅布一個詳勘點。
3、同一建筑范圍內的主要受力層或有影響的下臥層起伏較大時,須報設計成本質量控制中心,增加勘探點,查明其變化。
(四)鉆孔分類:
1、可劃分為控制性鉆孔及一般性鉆孔。
2、宜布置1/3~1/2的勘探孔為控制性鉆孔。/
(五)鉆探深度:
根據初勘結果或當地經驗合理確定鉆探深度,并滿足國家有關規范要求。
(六)鉆孔的取土試樣和原位測試
1、采取土試樣和進行原位測試的勘探孔的數量,應根據地層結構、地基土的均勻性和工程特點確定,且不應少于勘探孔總數的1/2,鉆探取土試樣孔的數量不應少于勘探孔總數的1/3。
2、每個場地每一主要土層的原狀土試樣或原位測試數據不應少于6件(組),當采用連續記錄的靜力觸探或動力觸探為主要勘察手段時,每個場地不應少于3個孔。
3、當土層性質不均勻時,應增加取土試樣或原位測試數量。
4、基礎埋置深度附近的風化巖及碎石土,建議做現場載荷板實驗。
四、施工勘察基本要求如下:
所有建(構)筑物均應進行施工驗槽。遇到下列情況之一時,應進行專門的施工勘察:
1、工程地質條件復雜,詳勘階段難以查清時;
2、開挖基槽發現土質、土層結構與勘察資料不符時;
3、施工中邊坡失穩,需查明原因,進行觀察處理時;
4、施工中,地基土受擾動,需查明其性狀及工程性質時;
5、為地基處理,需進一步提供勘察資料時。
施工勘察應根據已有的詳細勘察報告和基礎設計圖紙由設計院提出勘
2011年3月 地質勘察技術指引— 成控[2011]第2號-指引01號
察要求,并報設計成本質量控制中心。對需要探明軟弱夾層或溶洞等不良地質條件的大直徑樁,應每樁一孔,地質條件特別復雜的,樁直徑超過1米的可布置2孔或3孔。
五、其他事項
1、設計提出需要進行場地物探、地質災害評估或小區地震安全性評價的,地區公司總工室須組織社會專家、外委設計院及設計成本質量控制中心參加的專家論證會,確有必要方可實施。
2、地質報告提供的設計參數取值應提交設計單位復核,確認合理方可采用。防止取值保守造成基礎浪費,也要防止過于冒進造成不安全隱患。認為不合理的應提請勘察單位予以調整作為設計依據。
設計成本質量控制中心 二0一0年三月二十一日
2011年3月
第四篇:煤炭地質勘查與評價
煤炭地質勘查與評價復習資料(開卷)
一、名詞解釋
1、煤炭儲量---是指蘊藏于地下,經過一定地質勘查工作,確定符合儲量計算標準,具有一定工業開發利用價值的煤炭資源量;
2、地質原始編錄:是指在煤田勘查工作中,對勘查工程所揭露的各種地質現象進行描述和記錄,并整理成原始圖件、數據和文字表格等,它是勘查的第一性地質資料,是煤田地質勘查工作中最重要的基礎地質工作。
3、地質綜合編錄:在煤田勘查過程中,把所獲得的各種原始地質資料進行系統的分析和綜合研究,然后用文字圖件表格等形式表示出來的一項綜合性工作。
4、煤自燃傾向性---煤由于氧化放熱而導致溫度逐漸升高,至70~80℃以后驟然加快,達到煤的著火點(300~350℃),從而引起燃燒。
5、開采技術條件---系指影響煤礦建設、生產與安全的各種地質因素;包括:煤層的厚度、結構,煤的物理性質,煤層的產狀及其變化,煤層頂底板,工程地質條件,水文地質條件,以及瓦斯、煤塵、煤的自燃性、地溫等
6、可采厚度:是指在現代經濟技術條件下可以開采的煤層厚度。
7、瓦斯: 古代植物在堆積成煤的初期,纖維素和有機質經厭氧菌的作用分解而成。在高溫、高壓的環境中,在成煤的同時,由于物理和化學作用,繼續生成瓦斯。
8、煤礦床的工業要求:在煤炭勘查各階段結束時,為了全面而正確地評述煤礦床的經濟價值,需有一定的衡量標準,它包括各種定量的和定性的標準。這些標準是工業對煤和煤礦床的技術要求,簡稱工業要求。
9、煤層氣: 是指賦存在煤層中以甲烷為主要成分、以吸附在煤基質顆粒表面為主、部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體,是煤的伴生礦產資源.4煤炭資源量---是可開發利用或具有潛在利用價值的煤炭埋藏量。
5勘探技術手段---指為完成勘查任務所采用的各種工程和技術方法的總稱。煤炭地質勘查采用的技術手段主要有遙感地質調查、地質填圖、山地工程、鉆探工程、地球物理勘探(包括地面物探和測井)
7開采技術條件---系指影響煤礦建設、生產與安全的各種地質因素;包括:煤層的厚度、結構,煤的物理性質,煤層的產狀及其變化,煤層頂底板,工程地質條件,水文地質條件,以及瓦斯、煤塵、煤的自燃性、地溫等
8、巖心采取率:即鉆進所采取巖心實際長度與鉆進實際進尺之比,一般用回次采取率。回次采取率?L?100%
=LA。∑L—回次巖心采取長度,LA—回次進尺。
13、礦產資源總量:指天然產出的具有經濟意義的且具有一定地質確定性的礦物原樣的富集體。
14、發熱量:是指單位質量的煤完全燃燒所產生的全部熱量,以符號Q表示。
15硫份---煤炭中硫的含量,是評價煤質的重要指標之一。
19巖心編號:根據取心回次和該回次的巖心總塊數,一一對應地給巖心編上號。編號時,寫明回次號(左側)、本回次巖心總塊數(分母)和該塊巖心的序號(分子)。
11、灰分(A):是指煤中所有可燃物質完全燃燒,煤中礦物質在一定溫度下經過分解、化合等復雜反應后剩下的殘渣。
12、揮發分(V):稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣1g,在隔絕空氣,900℃±10℃的高溫下加熱7min,煤樣減輕的質量占原煤樣質量的百分數減去煤的內在水分(Mad),即為煤樣的揮發分產率,用符號Vad表示。
二、填空
1煤炭資源勘查的四個階段---(預查、普查、詳查及勘探)
2煤變質程度分類---褐煤 煙煤(長焰煤-氣-肥-焦-瘦-貧)無煙煤
3礦產儲量取樣種類與要求---化學取樣、工藝取樣、煤巖取樣、包粉煤樣,技術取樣、代表性、科學性、嚴謹性。
4地質工作的三邊工作---邊勘查施工、邊分析研究資料、邊調整修改設計
5原始地質編錄要求 及時、真實、統一、系統、全面。
6綜合地質編錄要求 可靠性.統一性.及時性
7垮落性三大分類---垮落帶,裂隙帶,彎曲下沉帶。
8根據巖層與煤層的位置及其垮落性能差異,煤層頂底板可劃分為:基本頂、直接頂、偽頂、偽底、直接底和老底。
9、煤炭地質勘查工作的每一個階段,大體上都包括四個步驟:(1)收集資料,編制設計;(2)勘查施工;
(3)地質資料的編錄和綜合研究;(4)編制地質報告。每一個階段,實質上均可以概括為兩個過程:第一是獲取基礎資料,揭露和描述各種地質現象,屬于科學實踐的過程;第二是分析研究各種資料,探討各種地質現象的內在聯系,屬于理論研究的過程。
10、煤炭地質勘查的任務主要包括查明煤層賦存狀態并探明煤炭儲量、查明煤炭質量、研究煤炭開采技術條件、對與含煤巖系伴生或共生的其它有益礦產進行勘查評價等。
11、勘查的四個階段。預查,普查,詳查,勘探
12、勘查工作三編;邊勘查施工,邊分析研究資料,邊調整修改設計
13、地質編錄種類;原始地質編錄,綜合地質編錄
14、地質編錄要求;可靠性,統一性,及時性,真實性四要素
15、煤層的頂板及巖性與垮落分為;基本頂,直接頂,偽頂,偽底,直接底,基本底
16、取樣種類;煤芯煤樣,煤層煤樣,風、氧化帶煤樣,瓦斯煤樣
17.我國最新招待的礦產資源儲量分類,將固體礦產資源儲量分為(儲量)、(基礎儲量)和資源量三大類。
18、礦產勘查具有(高風險性)、(高投入性)、高效益性和長周期性的特點。
19、.尋找內生礦產一般注重(巖漿巖)、(構造)和巖性條件。
20、成礦規律研究的核心問題是(研究礦化分布不均勻問題)。
21、.勘探工程施工順序應遵循由已知到未知,由(淺到深)和由(疏到密)的原則。
22.礦體標志值的變化具有(隨機性)和(規律性)雙重性。
23研究礦體變化性包括(變化性質)、(變化程度)和控變因素三個方面。
24、合理勘探網度是使能夠獲得的(地質成果)和(真實情況)的誤差在允許范圍內的最稀網度。
25、.最低工業米百分值是(最低工業品位)和(最小可采厚度)的乘積。
26、.儲量計算中斷面法是用(勘探剖面)或(水平斷面)把礦體截成若干塊段來分別計算這些塊段的儲量。
三、簡答
1煤炭地質勘查的基本原則:
答:
1、從實際出發原則:煤炭地質勘查工作必須從勘查區的實際情況和煤礦生活生產建設實際需要出發,正確合理地選擇采用勘查技術手段,確定勘查工程布置和施工方案,從實際情況出發進行施工。
2、先進性原則:煤炭地質勘查工作必須以現代地質理論為指導,采用國內外先進技術和裝備,不斷提高地質工作的科學技術水平。
3.全面綜合原則:一是對整個煤田應作全面研究,做到合理劃分礦區和合理劃分井田。二是堅持“以煤為主、綜合勘查、綜合評價”的原則,做到充分利用、合理保護礦產資源。三是綜合樓利用各種技術手段,提高勘查地質效果。
4.循序漸進原則:一是由淺至深、由表及里進行勘查工作。二是由已知到未知、有疏到密。三是既要突出重點又要考慮調查研究的全面性。
2勘查工程布置的基本原則。
答:
1、勘查工程布置一般是在勘查區已確定了勘查類型之后,再根據勘查區的具體進行布置。
2、在布置勘查工程時,應根據勘查區的地質特點,并結合煤礦設計和建設的要求,有區別的進行勘查工程的布置工作。
3、在一個勘查區(井田)進行勘查的初期,為了獲得評價煤礦床的基礎地質資料,常常采用大體上均勻分布的勘查網。
4、勘查工程原則上應布置成直線,但有時因特殊的地質目的和其他技術需要,或因他形地物的影響,勘查工程可在勘查線之間加密,或在勘查網中布置插心孔。
5、在暴露區或半掩埋區,應盡量運用地表地質資料,山地工程及生產井、老窯調查的資料。在掩蓋區,應充分利用物探成果,作為布置鉆探工程的依據。
6、在首先保證勘查質量額前提下,才能布置無巖心鉆孔。
3、勘查技術手段的優缺點。
答:
1、遙感地質調查:優點,大范圍/快速/直觀/動態/多源;缺點,基巖出露不好時,影像標志不明顯,規律性差,難以解譯地質構造及其它地質要素的輪廓。
2、地質填圖:優點,調查含煤區的地層、構造、煤層和煤質及其它有益礦產情況,為以后的地質工作指明方向;缺點,基巖出露不好時,填圖質量較差。
3、山地工程;施工周期短,經濟效益好,在基巖出露較少的地方能夠很好的揭露地層。缺點,僅揭露了表層基巖,未能地下礦體及深部構造。
4、鉆探工程:優點,能夠對地下巖體及礦體最直觀的觀測研究及采取樣品;缺點,資金消耗大、施工周期長。
5、地面物探:優點,使用范圍廣、勘探效率高、經濟效益好;缺點,大比例尺準確度低、對勘查區的地形條件要求高。
6.地球物理測井:鉆井中的一種特殊測量,指作為井深函數的一種或多種物理特性的測量,從這些物理特性中推斷出巖石和煤的特性,從而獲得井下地質信息。
4煤炭資源勘查類型的分類及其依據:
答:
一、按照礦區(或井田)地質構造的復雜程度劃分為四種類型。
1、簡單構造:含煤地層沿走向、傾向的產狀變化不大,斷層稀少,沒有或很少受巖漿巖的影響。
2、中等構造:含煤地層沿走向、傾向的產狀有一定變化,斷層較發育,有事局部受巖漿巖的影響。
3、復雜構造:含煤地層沿走向、傾向的產狀變化很大,斷層發育,有時受巖漿巖的影響嚴重。
4、極復雜構造:含煤地層的產狀變化極大,斷層極發育,有時受巖漿巖的嚴重破壞。
二、按照煤層的穩定程度劃分為四種類型。
1、穩定煤層:煤層厚度變化很小,變化規律明顯,結構簡單至較簡單,煤類單一,煤質變化很小,全區可采或大部分可采。
2、較穩定煤層:煤層厚度有一定變化但規律性較明顯,結構簡單至復雜,有兩個煤類,煤質變化中等,全區可采或大部分可采,可采范圍內厚度及煤質變化不大。
3、不穩定煤層:煤層厚度變化較大,無明顯規律,結構復雜至極復雜,有三個或三個以上煤類,煤質變化大。
4、極不穩定煤層:煤層厚度變化極大,呈透鏡狀、雞窩狀,一般不連續,很難找到規律,可采塊段分布零星;或無法進行煤分層對比且層組對比也有困難;煤質變化很大,且無明顯規律。
5、煤礦床勘查類型的劃分主要考慮哪些因素?是如何劃分的?
地質構造復雜程度和煤層穩定程度這兩個指標。
按照地質構造的復雜程度劃分為四種類型:
簡單構造、中等構造、復雜構造、極復雜構造
按照煤層的穩定程度劃分為四種類型:
穩定煤層、較穩定煤層、不穩定煤層、極不穩定煤層
6、鉆探工程的地質編錄一般包括哪些內容?
1)巖(煤)心的分層鑒定和描述
2)分層深度的計算
3)巖層傾角測量
4)巖(煤)層真厚度的計算
5)鉆孔彎曲及校正
6)鉆孔地質資料的整理與評價
7、資源/儲量估算面積的確定中的邊界線有幾種?煤炭資源/儲量估算方法有那些?
邊界線有:1)井田邊界線;2)內邊界線;3)外邊界線;4)最低可采邊界線
估算方法有:1)算術平均法;2)地質塊段法;3)等高線法;4)地質塊段—等高線法;5)斷面法;
6)多角形法;7)采用計算機手段估算資源/儲量
8、勘查線有那些種類?基本勘查線的布置方式有那些?
種類:勘查線可分為主導勘查線、基本勘查線和輔助勘查線三種。
布置方式:
(1)當地層產狀明顯且沿一定方向變化不大、為簡單的單斜時,勘查線垂直地層走向成平行排列的方式布置。
(2)當地層褶皺緊密,兩翼走向雖有變化但基本與褶皺軸向一致,且為線狀褶皺時,勘查線垂直褶皺軸向成平行排列。
3)當地層走向有大的方向性變化,且主要走向呈弧狀時,兩條或兩條以上的勘查線可在其延長方向上相互斜交。
(4)當地質構造為盆地或穹窿構造時,勘查線呈放射狀排列
(5)當地質構造比較復雜,地層產狀在勘查區內變化大且無規律時,則在勘查區內采用平行、斜交或放射狀排列的綜合布置方式。
9、煤炭地質勘查各階段的主要任務
1、預查 是否有進一步地質工作價值做出評價。
2、普查 對工作區煤炭資源的經濟意義和開發建設的可能性做出評價
3、詳查 為礦區總體發展規劃提供地質依據
4、勘探 為礦井建設可行性研究和初步設計提供提供地質資料。
四、論述資源儲量估算方法的范圍和優缺點。
答:煤炭資源/儲量估算是指在充分研究和分析已有煤炭資源勘查地質資料的基礎上,估算地下埋藏的煤炭資源數量。
1、算數平均法。
適用條件:一般用于勘查程度低的預查階段,地質構造簡單,煤層產狀平緩,厚度變化不大,勘查工程分布大致均勻的地區采用;對于構造復雜、煤層穩定性差的礦床,求研究程度低的資源/儲量時可以采用。
優點:方法簡單,估算迅速,條件適合時估算結果比較準確,在勘查工程數量較多的情況下,由于正負誤差互相補償,用此法估算的精度可以大大提高。
缺點:歪曲了煤層形態,不能真實反映煤層產狀、厚度、煤質等變化情況,對于構造復雜、煤層穩定性差的煤層誤差較大。它只能近似的估算資源/儲量,不能估算不同水平、不同地段的資源/儲量,因此滿足不了礦井設計及煤礦開采的需要。
2、地質塊段法.適用條件:可用于煤炭地質勘查的任何階段;適用于任何形狀及其厚度變化的煤層,適用于產狀平緩或傾斜的煤層;在勘查工程數量較多、且分布比較均勻的條件下適用。
優點:適用范圍較廣,可按不同地質因素劃分塊段,有利于礦井設計和生產部門的應用。
缺點:在勘查工程密度不大且分布不均或構造復雜、煤層不穩定的情況下精度較差。
3、等高線法。
適用條件:在資源勘查階段及礦井生產階段均適用;對簡單的褶皺構造以及煤層走向和傾向具有明顯變化的地段效果較好;也適用于煤層厚度穩定或較穩定的煤層。
優點:由于資源/儲量估算是在煤層底板等高線圖上進行的,所以能真實反映煤層的產狀變化;由于資源/儲量估算是按等高線分水平估算和統計的,所以能最大限度的滿足礦井設計及開采部門的需要;估算方法簡單,精度較高。
缺點:使用時必須在產狀有明顯變化、煤層厚度穩定或較穩定的情況下才合適,故有一定的局限性。
4、地質塊段—等高線法。
適用條件:在資源勘查及礦井生產階段均適用,不受煤層產狀變化的限制,所以煤層產狀水平及傾斜時都適用;在煤層厚度變化較大的條件下也適用。
優點:具有地質塊段法及等高線法的一切優點,此法既按不同地質因素劃分塊段,又按不同水平估算煤的資源/儲量,深受煤礦設計及生產部門的歡迎。
5、斷面法。
⑴、垂直斷面法:
①、適用條件:一般多用于勘查程度較低或露天勘查的地區;當相鄰勘查線煤層斷面面積比較接近的情況下,它適用于任何產狀和結構的煤層;此外,在煤層厚度大的情況下,這種方法較適用。
優點:在勘查線剖面圖上直接進行,不需要專門編制資源/儲量估算圖,因而大大簡化了估算過程,能保持煤層斷面的真實形狀,客觀地反應地質構造的特點。
缺點:使用條件要求較嚴格,當煤層變化較大時其可靠性將受到影響。
②、不平行斷面法:適用條件和優缺點基本與平行斷面法相同,但此平行斷面法應用得更為廣泛,當勘查線不平行或呈放射狀時,亦能運用。
⑵、水平斷面法:
適用條件:適用在傾斜或急傾斜的煤層中,在煤層厚度大的露天煤礦中也適用。
優點:可按不同階段、不同水平分別估算資源/儲量,因此能滿足煤礦設計及生產部門的要求。缺點:由于它僅對露天開采的厚煤層比較適用,故這種方法有一定的局限性。
6、多角形法。
適用條件:適用于勘查工程分布不均勻且構造簡單、煤層產狀水平或近于水平的地區,以及煤層厚度和灰分含量變化均大的地區。
優點:該方法比較簡單,估算迅速;由于劃分塊段較大,因此當某一參數有誤差時不會影響其他塊段資源/儲量的精度。
缺點:機械的劃分塊段,而不是開采的自燃塊段,且繪制的而資源/儲量估算圖表比較復雜,嚴重歪曲了煤層形態,不利于煤礦設計和生產部門利用,對勘查工程較少的礦區不適用。
第五篇:煤炭地質勘查與評價
礦產資源法律法規知識
1、什么是礦產資源?
礦產資源是指由地質作用形成的,具有利用價值的,呈固態、液態、氣態的自然資源。根據《中華人民共和國礦產資源法實施細則》所附的《礦產資源分類細目》,地下水、礦泉水、地熱、用作普通建筑材料的砂、石、粘土均屬礦產資源。
2、什么是礦產品?
礦產品是指礦產資源經過開采或者采選后,脫離自然賦存狀態的產品。
3、什么是探礦權?是指在依法取得的勘查許可證規定的范圍內,勘查礦產資源的權利。
4、什么是探礦權人?取得勘查許可證的的單位或者個人稱為探礦權人。
5、什么是采礦權?是指在依法取得的采礦許可證規定的范圍內,開采礦產資源和獲得所開采的礦產品的權利。
6、什么是采礦權人?取得采礦許可證的單位或個人稱為采礦權人。
7、什么是探礦權采礦權招標?是指縣級以上國土資源主管部門發布招標公告,邀請特定或者不特定的投標人參加投標,根據投標結果確定探礦權采礦權中標人的活動。
8、什么是探礦權采礦權拍賣?是指縣級以上國土資源主管部門發布拍賣公告,由競買人在指定的時間、地點進行公開競價,根據出價結果確定探礦權采礦權競得人的活動。
9、什么是探礦權采礦權掛牌?是指縣級以上國土資源主管部門發布掛牌公告,在掛牌公告定的期限和場所接受競買人的報價申請并更新掛牌價格,根 據掛 牌期 限 截 止 時的出價結 果 確 定探 礦 權 采 礦 權競得 人的活動。
10、什么是開采回采率?
露天和地下開采的礦山,計算開采區域(范圍)內實際采出
礦量與該范圍內地質儲量的百分比,叫做回采率。根據計算
范圍大小,分為工作面、采區(礦塊)、階段和全礦進井回
采率。開采回采率系指全礦井或礦務局的回采率。
11、什么是采礦貧化率?
由于廢石、矸石混入高品位礦石,導致采出礦石品位開采前
工業儲量中礦石地質品位的現象,叫做礦石貧化。計算區域
(范圍)內原礦地質品位與采出礦石品位之差與原礦地質品
12、什么有是選礦回收率?
選 礦精礦 中 所含 被回收有 用 成份的重量占 入選 礦 石 中該用成份重量的百分數,叫做選礦回收率。
13、礦產資源的所有權屬于誰?根據什么來確定的?
《中華人民共和國憲法》規定:“礦藏、水流、森林、山嶺、草原、荒地、灘涂等自然資源,都屬于國家所有,即全民所有;由法律規定屬于集體所有的森林和山嶺、草原、荒地、灘涂除外。”礦藏指的就是礦產資源。在各種自然資源中,森林、山嶺、草原、荒地、灘涂等按照憲法規定,可以有集體所有的,礦產資源只能是國家所有,不允許有集體所有。
14、《礦產資源法》為什么要規定礦產資源的國家所有權不
因其所依附的土地的所有權或者使用權的不同而改變?在一 些 干部和群 眾中,對礦 產 資 源 的 國家所 有 的認 識還 模糊,雖然憲法對此已有明確的規定,但他們還誤認為礦產資源是“長”在地面和地下的,取得了土地的所有權或使用權,就據 有 賦 存于 這塊土 地地表和 地 下 的礦 產 資 源 的 所 有權 或使用權,因此無理阻擋礦產資源勘查工作或者侵犯他人已取得的采礦權。把礦產資源的所有權看成是依附于土地的所有權或使用權的認識是不對的,是與憲法規定相違背的。針對這種比較普遍的模糊認識,《礦產資源法》第三條規定:“礦產資源屬于國家所有,由國務院行使國家對礦產資源的所有權。地表或者地下的礦產資源的國家所有權,不因其所依附的土地的所有權或者使用權的不同而改變。”
15、怎樣體現國家對礦產資源的所有權?
礦產資源的所有權同使用權是可以適當分開的。礦產資源的使用權主要是探礦和采礦權。國家對礦產資源的所有權,是通過國家對探礦權、采礦權的授予和對勘查和開采礦產資的監督管理以及對礦礦產資源法律法規知識
12、什么有是選礦回收率?
選 礦精礦 中 所含 被回收有 用 成份的重量占 入選 礦 石 中該用成份重量的百分數,叫做選礦回收率。產資源實行有償開采等來體現的。國家保護合法的探礦權和采礦權不受侵犯,保障礦區和勘查作業區的生產秩序、工作秩序不受影響的破壞。
16、為什么國家對礦產資源實行有償開采?
礦產資源屬于國家所有,是國家的寶貴財富,開采國家所有的礦產資源,當然應該向國家償付一定的代價。過去相當長的時期,我國實行無償開采礦產資源的政策,使一些從事礦產開采的單位和個人輕易地獲得利潤和收入,實際上是把一部分國家財富轉化為集體或者個人所有,這是不合理的。無償開采國家的礦產資源,也掩蓋了一些礦山企業薄弱的經營管理,不利于促進礦山提高經營管理水平,提高經濟社會效益,不利于礦產資源的合理開發利用與保護。
度及其與地面工程布置的相互關系,正確地指
導采礦工作,保護礦區地面建筑和設施的安全,提高科學管理而測制的。
通過井上、井下對照圖,可以檢查礦山企業是否按照批準的 礦區范圍開采,監督檢查礦山企業合理開發利用和保護礦產
資源的情況。所以,要求鄉鎮集體礦山企業和個體采礦都必
須測繪井上、井下對照圖。
28、什么是無證采礦的行為?
無證采礦,即《礦產資源法》第三十九條中所說的“未取得
采礦許可證擅自采礦”的行為,是指礦山企業違反有關規定,未經審查批準,未取得采礦許可證而擅自采礦的行為。
在未取得采礦許可證而擅自采礦的行為中,包括無證擅自進
入國家規劃礦區、對國民經濟具有重要價值的礦區范圍和他 人礦區范圍采礦,以及無證擅自開采國家規定實行保護性開
采的特定礦種的行為。
29、什么是越界采礦的行為?
越界采礦的行為,即《越界采礦的行為四十條所說的“超越
批準的礦區范圍采礦”的行為,是指礦山企業擅自超出原采
礦審批機關批準劃定的礦區范圍,在批準的礦
區范圍外開采
礦產資源的行為。同無證采礦一樣,越界采礦既包括越界進入國家規劃礦區、對國民經濟具有重要價值的礦區和他人礦區采礦的行為,也
包括越界在上述三類礦區以外的區域采礦的行為。由于擅自
越界進入前三類礦區的危害性更大,在處罰程度上也應酌情
適當從重。
30、什么是采取破壞性方法開采礦產資源的行為? 《礦產資源法》第四十四條所說的“采取破壞性的開采方法
開采礦產資源”是指違反《礦產資源法》第二十九條中關于
開采礦產資源必須采取合理的開采順序、開采方法的規定,和第三十七條中關于“禁止亂挖濫采,破壞礦產資源”的規
定,采用有關主管部門頒布的技術規范中禁止使用的方法采
礦,造成礦產資源嚴重破壞,或者嚴重違反合理的開采順序,采富棄貧、采厚棄薄、采易棄難,情節比較嚴重,造成礦產
資源嚴重損失浪費的;以及在礦區亂采濫挖,使整體礦床受
到嚴重破壞的行為。
31、轉讓探礦權、采礦權應遵守哪些規定? 探礦權、采礦權可以依法轉讓,轉讓探礦權、采礦權,必須
遵守《探礦權采礦權轉讓管理辦法》。
32、國家規定實行保護性開采的特定礦種有哪
些?
目前已明確列為國家規定實行保護性開采的特定礦種有:黃
金、鎢、錫、銻、離子型稀土。
33、違法開采礦產資源應承擔哪些法律責任? 《刑法》第三百四十三條規定,違反礦產資源法的規定,未
取得采礦許可證擅自采礦的,擅自進入國家規劃礦區、對國
民經濟具有重要價值的礦區和他人礦區范圍采礦的,擅自開
采國家規定實行保護性開采的特定礦種,經責令停止開采后
拒不停止開采,造成礦產資源破壞的,處三年以下有期徒刑、拘役或者管制,并處或者單處罰金;造成礦產資源嚴重破壞的,處三年以上七年以下有期徒刑,并處罰金。違反礦產資
源法的規定,采取破壞性的開采方法開采礦產資源,造成礦
產資源嚴重破壞的,處五年以下有期徒刑或者拘役,并處罰
金。